Органические соединения энергия связи

ЭНЕРГИИ РАЗРЫВА СВЯЗЕЙ ДЛЯ НЕКОТОРЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В ГАЗОВОЙ ФАЗЕ (25 С, 1 атм ) [c.580]

Метод расчета теплот образования по энергиям связи целесообразно применять только для алифатических органических соединений, так как в ароматических и гетероциклических соединениях энергия связи сильно зависит от строения молекулы и полученные значения значительно отличаются от истинных. [c.96]

Диапазону световых волн от 700 до 200 нм соответствует энергия фотонов от 170 до 580 кДж/моль. Эта энергия сравнима с энергией связей органических соединений. Энергия простых С- С-связи составляет примерно 346 кДж/моль, О-0-связи-около 358 кДж/моль, С-Н-связи-около 408 кДж/моль и -N-связи-около 304 кДж/моль. Поэтому под действием света могут протекать реакции, в которых происходит разрыв ковалентных связей внутримолекулярные фотореакции, фотовосстановление и др. [12]. 177 [c.177]

В действительности, однако, не существует ни одного класса органических соединений, энергия которых равнялась бы простой сумме энергии связей. Это относится и к алканам, включая алмаз, как предельный случай молекулы, состоящей из одних 8р= -атомов углерода. Согласно принятому выше определению, это означает, что во всех случаях имеет место внутримолекулярное взаимодействие между непосредственно не связанными атомами. [c.166]

Атом водорода в полученном димере связан с двумя атомами фтора одной ковалентной связью и одной водородной связью. Энергия водородной связи составляет 8—40 кДж/моль, т. е. обычно больше энергии межмолекулярного взаимодействия, но значительно меньше энергии ковалентной связи. Водородная связь имеет весьма широкое распространение. Она встречается в неорганических и органических соединениях. Водородная связь иногда определяет структуру вещества и заметно влияет на физико-химические свойства. Важную роль играет водородная связь в процессах кристаллизации и растворения веществ, образования кристаллогидратов, ассоциации молекул и др. Водородная связь обусловливает отклонение свойств некоторых соединений от свойств их атомов. Примером полимерных ассоциатов может служить фторид водорода [c.68]

Р>0>Ы, С1>8, С). Для образования Н-связи электроотрицательные атомы должны сблизиться на определенное расстояние (-0,25...0,30 нм). Чем меньше расстояния X—V и Н V, тем прочнее водородная связь. По энергии водородные связи условно подразделяют на слабые (<15 кДж/моль), средние (-15...30 кДж/моль) и сильные (до 60...80 кДж/моль). В органических соединениях Н-связи обычно относятся к слабым и средним. [c.128]

Конечно, каждое из этих явлений можно рассматривать изолированно и изучать его зависимость от свойств облучаемого вещества (например, от его агрегатного состояния, характера химической связи, типа соединения, а также от размеров молекул, их сложности, термодинамической устойчивости и т. д.), от вида излучения (например, от массы и энергии быстрых частиц), а также от температуры, давления и дозы излучения. Такой подход к изучаемому вопросу нужен для того, чтобы получить общее представление о природе радиационно-химических процессов. Однако наряду с этим заслуживает внимания изучение явлений, происходящих при действии излучения на ограниченный класс соединений с различными, но близкими по своей природе свойствами. Особый интерес представляет изучение органических соединений в связи с тем, что они обладают легко регулируемыми свойствами и характеризуются наличием ковалентных связей, а также в связи с тем , что в случае орга- [c.150]

Одни перекисные соединения вспыхивают с сильным звуковым эффектом и пламенем, а другие разлагаются без пламени. При подогреве распад перекисных соединений происходит по связи О—О на радикалы по цепному механизму. В то же время под воздействием тепла реакции распада температура повышается, реакция ускоряется н переходит во взрыв, если скорость выделения тепла реакции превышает скорость теплоотвода в окружающую среду энергия активации термического распада органических перекисей по связи О—О ниже энергин активации распада обычных взрывчатых веществ и находится в пределах 80— 160 кДж/моль (20—40 ккал/моль). Это обусловливает более низкую температуру их самовоспламенения. [c.135]

В силовом поле металла происходит диссоциация молекул, наиболее активных в энергетическом отношении и обладающих повышенным по сравнению с остальными запасом энергии. При этом распад молекул осуществляется по наименее прочным связям. В данном случае прогнозирование реакционной способности соединений возможно по энергии (прочности) связи между активным элементом и органическим радикалом. Чем меньше энергия связи, тем выше противозадирные свойства соединения. Например, сопоставлением энергии связи показаны преимущества дисульфидов по сравнению с сульфидами в условиях высоких контактных нагрузок, установлено влияние органического радикала сульфидов и дисульфидов на их противозадирные свойства (табл. 5.2). [c.259]

В зависимости от энергии образования Н-связей их классифицируют как слабые, сильные и промежуточные в органических соединениях Н-связи относятся к слабым или промежуточным. Энергия их образования составляет 12—33 кДж/моль, иногда она [c.119]

В молекулах органических соединений о-связи атома углерода обычно описываются в рамках метода ВС с помощью гибридных орбиталей, перечень которых приведен в табл. 25. я-Связи рассматривают с помощью молекулярных орбиталей. Схемы энергетических уровней относятся только к энергиям я-МО. Такой подход оправдан тем, что о-связывающие орбитали обычно значительно устойчивее я-связывающих орбиталей. Электроны на я-молекулярных орбиталях химически и спектроскопически значительно более активны. [c.169]

В разных структурах водородные связи могут иметь различную длину, энергию и симметрию, а следовательно, и полярность. В органических соединениях водородные связи, как правило, асимметричны водород оказывается ближе к одному из примыкающих атомов, чем к другому, и поэтому он более прочно связывается с этим ближайшим электроотрицательным атомом. Чем более асимметрична связь, тем легче она разрывается и тем меньше ее энергия. Величина энергии разрыва водородных связей находится где-то в пределах от 2 до 7 ккал/моль, тогда как для обычных ковалентных связей она равна 30— 150 ккал/моль. При этом мы имеем в виду только энергию разрыва связи и не учитываем возможности образования новых связей. Обычно в биологических молекулах атомы, удерживаемые водородными связями, находятся на расстояниях от 2,5 до 3,2 А. Водород (или протон), как правило, отстоит приблизительно на 0,95—1,0 А от одного из электроотрицательных атомов и на 1,4—2,2 А от другого. Несколько примеров водородных связей, типичных для биологических систем, приведено на рис. 1.4. [c.22]

Во многих случаях факторы, вызывающие изменения в положении равновесия реакции, не могут быть определены экспериментально. Однако при изучении структурных изменений в связи с кислотно-основным равновесием удалось установить, что смещение электронного облака и образование диполя также может вызвать изменение в потенциальной энергии. Трудно ожидать, что теория, принимающая во внимание только молекулярную структуру кислот и оснований, позволит всегда решить в любом и каждом случае проблему силы кислот или оснований боз учета природы растворителя. Весьма трудно установить единую закономерность для органических соединений, поэтому связь между молекулярной структурой и кислотностью и основностью будет продемонстрирована на некоторых характерных примерах. [c.73]

Обычно же энергия водородной связи лежит в пределах 5— 25 кДж/моль, т. е. она больше энергии межмолекулярного взаимодействия, но значительно меньще энергии ковалентной связи. Водородная связь имеет весьма щирокое распространение. Она встречается в неорганических и органических соединениях. Водородная связь иногда определяет структуру вещества и заметно влияет на физико-химические свойства. Важную роль играет водородная связь в процессах кристаллизации и растворения веществ, образования кристаллогидратов, ассоциации молекул и др. Примером полимерных ассоциатов может служить фторид водорода [c.59]

Поэтому недавно был предложен новый метод расчета энергии связи С—С, отнесенной к четырехвалентному углероду. Этот расчет прямо противоположен первоначальному методу Фаянса, который в своих расчетах ставил другие цели. Фаянс хотел в дальнейшем использовать полученную энергию связи С—С для определения энергии других связей в органических соединениях, например связей С—Н. Последняя закономерно связана через теплоту сгорания и теплоту образования с энергией связи С—С. Это соотношение четко выявляется, если использовать точно известную в настоящее время величину энергии связи атомов в молекуле водорода 104,1 ккал при 25° (103,2 ккал при абсолютном нуле) . Теперь, наоборот, пытаются установить сначала экспериментально прочность связи С—Н, а затем путем использования общего соотношения вывести энергию связи С—С. [c.17]

В результате исследований по изотопному обмену водорода установлена особая подвижность атома водорода в метильной группе, находящегося в а-положении по отношению к двойной связи [258—260]. Несмеянов [261] показал большую реакционную способность атомов водорода, находящихся в о-я-сопряжении в молекулах различных органических соединений. Энергия разрыва связи С—Н в этане равна 98 ккал, в пропане 95 ккал, а для отрыва атома Н из группы СНз в пропилене требуется всего 77 ккал. [c.124]

Расстояние между атомами в кристалле алмаза равно 1,54 А, т. е. такое же, как в простой связи между атомами углерода в органических соединениях. По-видимому, и энергия каждой связи в алмазе близка к энергии простой связи между углеродными атомами в органических соединениях. Эта энергия весьма значительна, чем обусловливается хорошо известная очень высокая.твердость алмаза и ничтожно малая летучесть его. Высокой твердости [c.132]

Коэффициент Р/О и энергетический баланс. Рассмотрение окислительно-восстановительных потенциалов (табл. 7.4) показывает, что в дыхательной цепи имеются только три этапа окисления, на которых освобождается по меньшей мере столько энергии, сколько содержится в одной высокоэнергетической связи. При переносе 2 [Н] от NADH на кислород только три электронных перехода могут быть сопряжены с фосфорилированием ADP в АТР, так что в лучшем случае лишь три молекулы фосфата могут быть включены в органическое соединение. Эту связь окисления с фосфорилированием обычно выражают в виде коэффициента Р/О (число молекул АТР, образующихся на 1 атом затраченного кислорода). Для митохондрий животных, используя в качестве доноров водорода изоцитрат или малат (переносящие свой водород на NAD), можно экспериментально получить коэффициент Р/О, равный 3 для сукцината, от которого водород может быть включен в цепь дыха- [c.242]

В органических соединениях, благодаря сравнительно небольшому числу видов связей (при огромном числе известных органических соединений), энергии связи между двумя данными атомами в соединениях, в которых они находятся в одинаковом валентном состоянии, различаются сравнительно в незначительных пределах. Это нередко позволяет определять недостаюндие значения расчетным путем. [c.85]

Более полные сведения об энергиях связей в различных органических соединениях содержатся в ряде работ, например [c.53]

Аналогичным образом устанавливаются типы и подтипы связей С—С. Средние значения энергии типов и подтипов основных связей в молекулах органических соединений рассчитывают на основе большого экспериментального материала по теплотам сгорания. Зная зти значения, можно по методу, описанному выше (стр. 68 , с большой уверенностью рассчитывать теплоты образования соединений с известной структурой. [c.70]

Как известно, энергию водородных связей в общем случае можно представить как сумму вкладов электростатического, обменного, поляризационного и дисперсионного взаимодействий [206]. Для органического вещества торфа, содержащего большое число дипольных функциональных групп, существование электростатической составляющей водородной связи в формировании взаимодействия вода — торф вполне очевидно. Наличие в органических соединениях торфа структур полисопряжения, а также ароматических структур с ненасыщенными связями предопределяет возможность реализации слабых водородных связей [207]. Однако на фоне преобладания электростатической составляющей другими составляющими, ответственными за формирование водородных связей в торфе, по-видимому, можно пренебречь. [c.65]

Величина энергии разрыва связей при термическом разложении органических соединений трактуется как энергия диссоциации на свободные радикалы. [c.40]

Очень близкие по своей физической сущности идеи высказывались и раньше. Так, Абрамзон и Славин [30] показали, что меж-молекулярные связи между органическими соединениями и растворителями с симметричными силовыми полями обладают свойством аддитивности по входящим в молекулу группам. На этом основана шкала межмолекулярных связей между молекулами органических соединений, разработанная авторами [30]. Изучая взаимодействие алифатических спиртов и углеводородов, Абрамзон и Славин показали [31], что свободная энергия растворения любых алифатических углеводородов нормального строения в данном спирте, отнесенная к одной группе СН2, одинакова. [c.93]

Таким образом, две связи между атомами углерода в молекуле этилена неодинаковы одна из них ст-связь, другая — я-связь. Это объясняет особенности двойной связи в органических соединениях. Перекрывание орбиталей при образовании я-связи между атомами углерода меньше, и зоны с повышенной электронной плотностью лежат дальше, от ядер, чем при образовании сг-связн. Поэтому я-связь м 1ее прочна, чем а-связь. Ввиду меньшей прочности я-связей между атомами углерода по сравнению с а-связями энергия двойной связи С=С меньше удвоенной энергии одинарной связи С—С (см. табл. 1.6), поэтому образование йз двойной связи двух одинарных о-связей приводит к выигрышу энергии, что и объясняет ненасыщенный характер органических соединений с двойной связью. [c.91]

В молекулах разных неорганических соединений различие в энергии и характере связей между двумя данными атомами значительно больше, чем в молекулах органических соединений, так как способы насыщения других валентностей атомов могут быть более разнообразными. Поэтому методы расчета, основанные на принципе аддитивности, здесь большей частью неприменимы к тому же точность определений в общем меньше, чем у органических соединений. Данные разных авторов нередко различаются на несколько килокалорий. Однако значения, полученные аналогичными методами для близких между собой веществ, например для разных сочетаний изотопов водорода, обладают достаточно высокой относительной точностью. [c.86]

В органических соединениях, благодаря сравнительно небольщому числу видов связей (при огромном числе известных органических соединений), энергии связи мел ду двумя данными атомами в соединениях, в которых они находятся в одинаковом валентном состоянии, различаются сравнительно в незначительных [c.84]

Количественная характеристика строения нитрилов. В настоящее время все большее применение находят количественные характеристики строения и свойств органических соединений энергий наивысшей заполненной молекулярной орбитали йаиийзшей незаполненной молекулярной орбитали, порядок связи, индексы сво- [c.16]

Термохимии органических соединений со связью N—F посвящено большое число работ [696—707], которые обобщены в недавнем обзоре [708]. Согласно этим данным, мольная энергия связи N—F в 1,2-бис (дифторамино)-4-метилпентане [698]. и 1,1-бис-(дифторамино) гептане [704] составляет 67 ккал/моль (280 кДж/моль), в 1,1-бис (дифторамино) циклогбксане 68,4 ккал/моль (287 кДж/моль) [707] и в перфторпиперидине [697] 73 ккал/моль (305 кДж/моль) энергия связи С—в дифторами-но-трет-бутане равна 60,1 2,8 ккал/моль (252 12 кДж/моль) [c.64]

Присоединение изотиоцианатной группы к бору (а не к углероду) приводит к значительному понижению частоты. Триизотио-цианат бора поглощает при 2020 см [7], тиоциановая кислота — при 1980 [9], а чисто ионная форма (у которой S N и N S становятся идентичными) — в интервале 2080—2000 см [8]. Однако частоты двух последних групп невозможно сравнивать непосредственно с частотами соответствующих органических соединений из-за эффекта масс. У органических соединений простая связь С — Nb процессе антисимметричных колебаний связей N S сокращается . Это обусловливает более высокие значения частот, чем у иона или кислоты, у которых при этом совсем (или почти) не затрачивается энергия. По этой же причине частоты алкилнит-рилов выше, чем ионов или самой кислоты H N. Истинное значение смещений частоты, происходящих в результате замены заместителей, определить нелегко. Помимо влияния резонанса Ферми направления смещений подвержены изменениям, зависящим, как было показано выше, от относительного вклада двух возможных [c.67]

Фи,зические и физико-химические характеристики водородных связей. В зависимости от энергии образования Н-связей их клас-снфииируют как слабые, сильные и промежуточные в органических соединениях Н-связи относятся к слабым или нро.мсжу-точным. Энергия их образования составляет 12—-33 кЛж/моль. иногда она достигает 60—80 кДж/моль. Энергии обычных ковалентных связей значительно больше 290 -480 кДж/моль. [c.123]

Стойкость связи 51—С у кремнийорганических соединений к действию кислорода изучена недостаточно. Имеющиеся наблюдения касаются главным образом действия кислорода на полимерные кремнийорганические соединения, содержащие в своих молекулах одновременно связи 51—С и 51—0—51. Кремнийорганические полимеры обладают большей устойчивостью к действию тепла и кислорода, чем чисто органические соединения, содержащие связи С—С, хотя, как было показано выше, величины энергий связей 51—С и С—С близки. Так, например, алифатические углеводороды (парафин) при нагревании в токе воздуха начинают окисляться с разрывом связей С—С при температурах, близких к 120 С. Полимерные органические соединения — полистирол, полиэтилен, полиизобутилен и др.— обладают большой чувствительностью к воздействию кислорода при температурах, превышающих 120 С. Полиорганосилоксаны, как известно, начинают окисляться в сравнимых условиях лишь выше 160 С. [c.18]

В живой микробиальной клетке непрерывно и одновременно протекают два процесса — распад молекул (катаболизм) и их синтез (анаболизм), составляющие в целом процесс обмена веществ — метаболизм. Иными словами, процессы деструкции потребляемых микроорганизмами органических соединений неразрывно связаны с процессами биосинтеза новых микробиальных клеток, различных промежуточных или конечных продуктов, на проведение которых расходуется энергия, получаемая микробиальной клеткой в результате потребления питательных веществ. Источником питания для гетфотроф-ных микроорганизмов являются угаеводы, жиры, белки, спирты и т.д., которые могут расщепляться ими либо в аэробных, либо в анаэробных условиях. Значительная часть продуктов микробной трансформации может выделяться клеткой в окружающую среду или накапливаться в ней. Некоторые промежуточные продукты служат питательным резервом, который клеяса использует после истощения основного питания. [c.394]

В молекуле бензола три тройных связи. Они чередуются с простыми, образуя замкнутую сопряженную систему, йт-за этого активность бензола не особенно высока— ниже, чем, например, у циклогексана. Бензольное кольцо требует для своего образования меньше энергии. Поэтому оно входит в состав огромного числа органических соединений. Их столько, что химики обычно выде- [c.56]

Поскольку энергии диссоциации связей С—Вг как в алкил-, так и в арил-бромидах порядка 50—70 ккал, а /)(Н — 0Н) = 118 ккал, свободно-радикальный цепной процесс в таких системах при 25° невозможен. В действительности в большинстве случаев энергии связей настолько велики, что исключают возможность протекания цепных свободно-радикальных реакций между органическими соединениями при температурах ниже 100°. (Исключение составляют такие соединения, как перекиси, азосоединепия и системы, содержащие окислительно-восстановительные реагенты, такие, как Fe " , Со и т. д.) [c.471]

Теплоты образования органических соединений наиболее рационально рассчитывать путем прямого сложения энергий (или теплот) отдельных связей Г молекуле, при котором тщательно учитывается влияние соседних атомов на иергию данной связи (см. стр. 68), [c.67]

Теперь рассмотрим пример сопоставления значе1н1я Е со значениями другого свойства в одном ряду веществ. Как уже указывалось, энергия связи уменьшается с возрастанием, длины связи. Обычно в первом приближении это уменьшение для связи данного элемента с рядом аналогов, например, для связи С—Э, где Э = Р, С1, Вг, 1 линейное. Эту закономерность иллюстрирует рис. 1.23. С помощью подобных зависимостей можио находить энергии связей, если известна их длина. Допуит.еиие об одинаковом значении энергии данной связи в разных соединениях является более точным /для органических соединений, чем для неорганических. [c.60]

Атомарные теплзты образования уже давно привлекали внимание еще и потому, что они должны равняться сумме энергии связи между атомами в молекуле. Определение же энергий связи представляет большой и разносторонний интерес для химии. Еще в 20-х годах Фаянс произвел такие расчеты для некоторых органических соединений в газообразном состоянии и получил интересные результаты в отношении энергий связи. В 30-х годах Б. Ф. Ормонт -2 рассматривал энергию атомизации неорганических веществ в кристаллическом состоянии. Но все эти работы не получили в то время дальнейшего развития вследствие отсутствия достаточно надежных значений вспомогательных величин, необходимых для таких расчетов. [c.160]

Кокс предложил систему термов энергии связей для различных органических соединений, содержащих галогены, кислород, азот или серу, в известной степени связанную с системой Мейкла и ОТейра значением термов энергии связей С—С, С = С и С—Н. Термы определялись по теплотам образования отдельных соединений. Например, для связи атома фтора с атомом углерода бензольного кольца — по А//(1 расчете теплот атомизации соединений были приняты следующие значения теплот атомизации простых веществ графит—170,9 На —52,9 р2 - 18,5 СЬ - 28,94 Вг2(ж) - 26,71 Ь (кр) - 25,48 Оо —59,54 N2— 112,9 и 5 (ромб) —57 ккал/г-атом. [c.260]

Ниже процесс крекинга рассматриваем, исходя из представлений о молекулярной структуре органических соединений, входящих в состав коксуемых нефтепродуктов, и о состоянии связей. С повышением температуры возрастает амплитуда колеба-. ний и колебательная энергия атомов и групп в молекуле. Моле-кула делается более реакционноспособной. Если для какой-либо в молекуле колебательная энергия превысит энергию этой связи, такая связь может разорваться. В табл. 11 приводят-сЯ"Ш лн Шны энергии связей между атомами некоторых органических веществ, вычисленные по теплотам сгорания и выраженные в ккал1моль [146, 212], а также найденные по молекулярной скорости звука и выраженные в динах [149]. [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология